电功率实验

表一
L1 灯 L2 灯
发光情况 较暗 较亮
电压 1.2V 2.5V
灯泡两端电压 比较三个灯泡的亮度
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表二
第一次移动滑片后
L1
L2
L3
0.8V
1.7V
2.5V
较暗
较亮
最亮
第二次移动滑片后
L1
L2
L3
1.2V
2.5V
3.8V
较暗
较亮
最亮
①实验中两小组同学通过
判断灯泡的电功率的大小。
②通过表一和表二的实验数据分析均可得出的初步结论
8
14．如图是小兰同学在“测量小灯泡的电功率”的实验中所连接的实物图。灯泡的额定 电压是2.5V，电阻约9Ω，滑动变阻器阻标有 “20Ω 1A”字样： （1）把电压表正确连入电路 （2）在开关闭合前，应将滑片P 放在_____端。 （选填“A”或“B”）
表一
电流表
电压表
故障原因
示数不为0 示数为0
示数为0 示数不为0
表二
U/V
I/A
R/Ω
2
0.25
8
2.5
2.8 0.32
电功率实验
1．在探究“电流通过用电器产生热量的多少与哪些因素有关”的过程中，李明同学连接
了如图所示的实验电路，电路中R1、R2是两个电阻圈，R1的阻值大于R2的阻值，电阻圈上
各夹一根火柴。电路接好后，李明同学做了如下步骤：
步骤1：接通电路，一会儿观察到两电阻圈上的火柴先后被点燃，这说明_____________
它的电阻约 10Ω。
(1）请你用笔画线代替导线，把图 12 中的器材连接成实验电路（导线不要交叉）。
(2）小刚合理地连接好电路，闭合开关， 无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮。于是 小刚提出以下猜想：
A．可能是灯丝断了
电流表 示数不为零
示数为零
电压表 示数为零
判断结果
示数不为零
B．可能是小灯泡短路 C．可能是变阻器开路
.
5
10.小明在测量额定电压为3.8V的小灯泡的额定功率时 (1)他已经连接的实物电路如图甲所示，已知电源电压为6V且保持不变，请你用笔画线 代替导线，将实物电路连接完整．
(2)连好电路后，小明闭合开关，观察到电压表的示数为4V，电流表的示数为0.35A，于
是他立即调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为3.8V，电流表的指针位置如图乙所
( 3 ）请在方框内画出该电路的电路图。
( 4 ）实验过程中，调节滑动变阻器，当电压表的示数为
V 时，灯泡正常发光。
若此时通过灯泡的电流为 0.3A ，小灯泡的额定功率是
W。
( 5 ）实验时，若发现灯泡不亮，电流表无示数，但电压表有示数，则产生故障的原因
可是_________________ ________________________________(写出一条即可）。
各烧瓶中的液体种类不同、质量相同；各烧瓶中发热电
阻丝完全相同)若干，其他器材任选。
(1)小明选用的两个烧瓶中分别装有A、B两种液体，选
用的其他器材及实物连接图如图所示。给A、B两种液体
加热时，小明“先闭合S1和S2，后闭合S3，一段时间后，
断开S3。”这样操作可保证加热时间_________，其目的
小灯泡的额定功率是
W。
(5)做完实验后，小明将测灯泡实际功率实验与以前做过
的测某一固定电阻阻值的实验进行比较，发现这两个实验
有许多相似的地方，也有不同之处。请你写出两个不同之
处：____________________________
_______
___
。
图4
(6)小明根据测量灯泡实际功率的多组实验数据，作出了I
时要亮，同时电压表指针偏转角度较小。则他
连接电路的过程中，不符合要求的是：
①
;
②
;
③
.
(2）正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，当___________时，可知
小灯泡处于正常发光状态，此时电流表示数如图所示，则小灯泡的额定功率为
W.
6．测定小灯泡额定功率的实验器材如图 12 所示，其中小灯泡上标有“3.8V”的字样，
是
.
③甲、乙两个实验小组都对“电功率与电压的关系”进行了实验探究，请你对 他们两个小组的不同设计及探究过程进行评估。
(2)根据上面的启示，请你设计一个探究“电功率与电流的关系”的实验电路， 并设计一个记录实验数据的表格。
7
12．小明测量额定电压为3.8V小灯泡的额定功率，使用6V的电源。连接电路前，他发现 电压表的0～15V档已损坏，0～3V档完好，他马上改接电路，完成实验。 (1)请用笔画线代替导线，将图8甲实物电路连接完整。
定功率的实验电路图．
6
11.在探究“电功率与电流、电压的关系”实验中： (1)甲实验小组设计了如甲图所示的实验电路来探究“电功率与电压的关系” ，并将 实验数据记入所设计的表一中；乙实验小组设计了如乙图所示实验电路也来探究“电 功率与电压的关系”，乙实验小组设计了如表二的实验记录表格进行了实验记录。电路 中 L1、L2 和 L3 的规格分别为“1.2V 0.3A”、“2.5V 0.3A”和“3.8V 0.3A”。
示数为零
示数为零
究竟哪个猜想正确，可根据电流表和电压表的示数进行判断（电流表、电压表均无
故障）。下表给出了电流表、电压表可能出现的几种情况，请判断每种情况下哪个猜想是
正确的，并把其序号填写在对应的空格里。
(3）小刚排除故障后，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，此时电流表示数如图 13
所示，则通过小灯泡的电流为__________A，小灯泡的额定功率为___________W。
他想通过火材被点燃的先后来比较产生热量多少。当电路接通后，他发现两根火材几乎
同时被点燃，于是得到电阻大小对产生热量多少没有影响的结论。你根据掌握的知识，
判断他的结论是
（正确/错误）的，请分析他实验时火材被同时点燃的主
要原因是
。
1
3.小明和小红想利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”。两瓶
的
滑动变阻器。
(2)图2已连接了部分电路。请你根据图1所示电路图．用笔画线代替导线，将电路连接完
整。
图1
图2
图3
(3)小明正确选择了滑动变阻器，将图2的电路补充连接后，闭合开关，发现灯泡发光较
暗，电流表有示数．任意移动滑动变阻器的滑片，电压表示数不变(示数不为零)且小于
6V.具体原因是
。
(4)小明排除故障后，继续实验。当电压表的示数为6V时．电流表的示数(如图3所示)，
(2)连好电路，闭合开关，移动变阻器的滑片到某一点，电压表的示数为3V，要测量小灯 泡的额定功率，还应将滑动变阻器滑片向_________移动(选填“左”、“右”)，当电压 表示数为________V时，小灯泡正常发光，此时电流表的指针位置如图8乙所示，可得出 小灯泡的额定功率为__________w。 (3)小明完成实验后，他改变滑动变阻器的阻值，记录电流表、电压表的几组示数，然后 确认小灯泡的电流、电压，算出几组电阻值，求出的平均值就是小灯泡正常发光的电阻。 他的方法是_______的(选填“正确”、“不正确”)，原因是________________________. 13．小芳家庭电路的一部分如图 11 所示，未画出的部分还接有正在工作的其他用电器．她 要利用电路中的电能表和手表测出图 11 中电灯的电功率． (１）电能表面的示意图如图 12 所示，表面上标的“3000R／kW·h”表示什么？ (２）请你为小芳设计一合理的实验方案，要求：①写出主要的实验步骤，②写出电灯的 电功率表达式（用实验测量的物理量表示）
同学为了研究通电导体电阻的大小对产生热量多少
的影响,设计的正确方案是:选择两个阻值
(相等/不等)的电阻丝，控制通过两个电阻丝的电流
（相等/不等），通电时间相等，比较产生
热量多少。于是他找来两段材料、粗细相同，长短不同的电阻丝分别绕制成两个外形相
同，长度不同的电阻圈串联在电路中，同时将火材棒分别插入两个电阻圈中，如图所示，
0.08 0.10 0.14 0.18
0.20
0.22
小灯泡消耗的功率 P/W
小灯泡的发光亮度
不发光 很暗 较暗 较亮 正常发光 很亮
①小灯泡L的额定功率为
W。
②小灯泡消耗的功率与其发光亮度之间的关系是
.
③小华通过表中的数据，求出了灯泡在不同发光状态下的电阻值，发现这几个电阻
值相差较大。其主要原因是
B．因为煤油有比较大的热值
C．因为煤油有比较小的密度
D．因为煤油有比较小的比热容
(3)实验中，小明和小红发现B烧瓶中温度计的
示数升高的快。这表明：在电流和通电时间相
同的情况下，导体的电阻越
，产生的
热量越多。
4.在“比较两种液体比热容的大小”实验中，提供的装
有液体、发热电阻丝和温度计的烧瓶(各烧瓶完全相同；
柴先被点燃，比较发现t2小于t1．
请回答：
(1)“步骤2”的设计目的是为了探究___________________________________________；
(2)由“步骤3”推理，可得出的结论是_________________________________________.
2.在“探究影响电流热效应的因素”活动中,海洋
9.小华同学用电池组(电压为3ⅴ)电压表、电流表和滑动变阻器等实验器材，测量标有
“2.5V ”字样小灯泡的电功率。
⑴如图所示是小华连接的实物连接图，其中有
一处连接错误，请在错误连线上打“×”，并
用笔画线代替导线画上正确的连线。
⑵电路错误改正后，小华闭合开关S，发现无论
怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮，且电压表有
—U图象，如图4所示。结果发现图像不是直线，这表明灯
泡的电流与电压不成正比，这是因为
______________________。
4
8．在“测定小灯泡电功率”的实验中，灯泡的额定电压为 2.5V ，灯丝的电阻约为 8Ω。
( 1 ）在连接电路时，开关应处于
状态。
( 2 ）请用笔画线代替导线，把图 9 中的电路元件连接成实验电路。（连线不得交叉）
是使两种液体
。通过观察，发现A液体中温度计示数的变化
量大，则
液体比热容大。
(2)小明将装有A液体的烧瓶换成装有C液体的烧瓶，将装有B液体的烧瓶换成装有D液体的
烧瓶。其他器材及实物连接关系不变，又做了一次实验。他“先闭合S1和S2，后闭合S3，
发现C液体温度升高得快，一段时间后，断开S1，同时记下C液体中温度计示数的变化量
示，此时电流表的示数为
A，小灯泡的额定功率为
w．(结果保留两
位小数)
(3)开关闭合前，应将金属滑片放在滑动变阻器阻值最大的位置，但小明未按此要求操
作，除了从实物图中能直观地看到滑片所在的位置外，你还能用在题中发生的哪个实验
现象来证实这一点?
(4)若电压表的大量程已损坏，在不添加任何器材的情况下，请你画出能测量小灯泡额
____________________________________。
步骤2：断开开关，待两个电阻圈完全冷却，
再重新各夹一根火柴，使变阻器接入电路的
阻值较大。接通电路，观察到经历时间t1，
R1上的火柴先被点燃。
步骤3：断开开关，待两个电阻圈完全冷却，
再重新各夹一根火柴，使变阻器接入电路的阻值较小。接通电路，经历时间t2，R1上的火
3
7．一个额定电压是6V的小灯泡，其正常工作时通过的电流约为O.3A。小明想测定这个小
灯泡的额定功率，实验室中有如下器材：电流表、电压表、开关各一个，三个规格分别
为“10Ω 1A”、“50Ω 0.5A”和“lkΩ 1A”，的滑动变阻器，导线若干，电源(电压
为12V)
(1)小明设计了如图1所示电路图，通过分析你认为小明应选用规格为
示数、电流表示数始终为零。造成这种故障的
原因是_________________________________。
(3)除故障后，小华通过实验得到的实验数据如下表。请你帮助小华计算、分析实验数据。
实验序号
1
2
3
4
5
6
小灯泡两端的电压 U/V 0.5
1.0 1.5 2.0
2.5
2.8
通过小灯泡的电流 I/A
煤油中都浸泡着一段金属丝，烧瓶A中的金属丝是铜丝，电阻比较小，烧瓶B中的金属丝
是镍铬合金丝，电阻比较大。温度计显示煤油的温度。
(1)这两个烧瓶中所盛煤油的质量应该
。
(2)小红问小明“水比较容易获得，干嘛不用水代替煤油”。对于这个问题，小明与他的
同学给出了下列四种答案，你认为合理的是
()
A．因为煤油有颜色便于观察
△t。又过了一段时间，当D液体中温度计示数的变化量也等于△t时，断开S2。”因为
_________液体加热时间短，所以_________液体比热容小。
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5.在“测小灯泡的电功率”实验中，已知小灯
泡的额定电压为 2.5V，电源为两节干电池，器
材均完好。
(1）一同学在连接电路时，将最后一根导
线接好后，就看到灯泡发光，而且比正常发光